日前，江蘇長電科技成功擊敗臺灣日月光半導體，和日本村田一同獲得蘋果SIP模塊訂單，而且長電科技斬獲的訂單比例超過訂單總額的50%以上。

這是自長電科技以7.8億美元（其中集成電路大基金出資1.4億美元，中國銀行貸款1.2億美元）收購新加坡星科金朋以來首個重大勝利。

受此鼓舞，長電科技投資2億美元擴充廠內SiP模塊封測生產線，以完成蘋果以億為單位計算的訂單。

那么什么是SIP呢？和我們熟知的SoC有何差別呢？

（錯綜復雜的收購資本來源，至于背后真正的主使者，你懂得）

SoC和SIP

自集成電路器件的封裝從單個組件的開發(fā)，進入到多個組件的集成后，隨著產品效能的提升以及對輕薄和低耗需求的帶動下，邁向封裝整合的新階段。

在此發(fā)展方向的引導下，形成了電子產業(yè)上相關的兩大新主流：系統(tǒng)單芯片SoC（System on Chip）與系統(tǒng)化封裝SIP（System in a Package）。

SoC與SIP是極為相似，兩者均將一個包含邏輯組件、內存組件，甚至包含被動組件的系統(tǒng)，整合在一個單位中。

SoC是從設計的角度出發(fā)，是將系統(tǒng)所需的組件高度集成到一塊芯片上。

SIP是從封裝的立場出發(fā)，對不同芯片進行并排或疊加的封裝方式，將多個具有不同功能的有源電子元件與可選無源器件，以及諸如MEMS或者光學器件等其他器件優(yōu)先組裝到一起，實現(xiàn)一定功能的單個標準封裝件。

構成SIP技術的要素是封裝載體與組裝工藝，前者包括PCB、LTCC、Silicon Submount（其本身也可以是一塊IC），后者包括傳統(tǒng)封裝工藝（Wire bond和Flip Chip）和SMT設備。無源器件是SIP的一個重要組成部分，如傳統(tǒng)的電容、電阻、電感等，其中一些可以與載體集成為一體，另一些如精度高、Q值高、數(shù)值高的電感、電容等通過SMT組裝在載體上。

（SIP封裝）

從集成度而言，一般情況下，SoC只集成AP之類的邏輯系統(tǒng)，而SiP集成了AP+mobile DDR，某種程度上說SIP=SoC+DDR，隨著將來集成度越來越高，emmc也很有可能會集成到SIP中。

從封裝發(fā)展的角度來看，因電子產品在體積、處理速度或電性特性各方面的需求考量下，SoC曾經(jīng)被確立為未來電子產品設計的關鍵與發(fā)展方向。但隨著近年來SoC生產成本越來越高，頻頻遭遇技術障礙，造成SoC的發(fā)展面臨瓶頸，進而使SIP的發(fā)展越來越被業(yè)界重視。

SIP的封裝形態(tài)

SIP封裝技術采取多種裸芯片或模塊進行排列組裝，若就排列方式進行區(qū)分可大體分為平面式2D封裝和3D封裝的結構。相對于2D封裝，采用堆疊的3D封裝技術又可以增加使用晶圓或模塊的數(shù)量，從而在垂直方向上增加了可放置晶圓的層數(shù)，進一步增強SIP技術的功能整合能力。而內部接合技術可以是單純的線鍵合（Wire Bonding），也可使用覆晶接合（Flip Chip），也可二者混用。

另外，除了2D與3D的封裝結構外，還可以采用多功能性基板整合組件的方式——將不同組件內藏于多功能基板中，達到功能整合的目的。不同的芯片排列方式，與不同的內部接合技術搭配，使SIP的封裝形態(tài)產生多樣化的組合，并可依照客戶或產品的需求加以客制化或彈性生產。

(幾種SIP封裝方案)

SIP的技術難點

SIP的主流封裝形式是BGA，但這并不是說具備傳統(tǒng)先進封裝技術就掌握了SIP技術。

對于電路設計而言，三維芯片封裝將有多個裸片堆疊，如此復雜的封裝設計將帶來很多問題：比如多芯片集成在一個封裝內，芯片如何堆疊起來；再比如復雜的走線需要多層基板，用傳統(tǒng)的工具很難布通走線；還有走線之間的間距，等長設計，差分對設計等問題。

此外，隨著模塊復雜度的增加和工作頻率（時鐘頻率或載波頻率）的提高，系統(tǒng)設計的難度會不斷增加，設計者除具備必要的設計經(jīng)驗外，系統(tǒng)性能的數(shù)值仿真也是必不可少的設計環(huán)節(jié)。

SIP封裝技術市場前景如何？

與在印刷電路板上進行系統(tǒng)集成相比，SIP能最大限度地優(yōu)化系統(tǒng)性能、避免重復封裝、縮短開發(fā)周期、降低成本、提高集成度。相對于SoC，SIP還具有靈活度高、集成度高、設計周期短、開發(fā)成本低、容易進入等特點。

SIP封裝可將其它如被動組件，以及天線等系統(tǒng)所需的組件整合于單一構裝中，使其更具完整的系統(tǒng)功能。由應用產品的觀點來看，SIP更適用于低成本、小面積、高頻高速，以及生產周期短的電子產品上，尤其如功率放大器(PA)、全球定位系統(tǒng)、藍芽模塊(Bluetooth)、影像感測模塊、記憶卡等可攜式產品市場。

正因為SIP封裝具有靈活度高、集成度高、相對低成本、小面積、高頻高速、生產周期短的特點，SIP封裝技術不僅可以廣泛用于工業(yè)應用和物聯(lián)網(wǎng)領域，在手機以及智能手表、智能手環(huán)、智能眼鏡等領域也有非常廣闊的市場。

目前智能硬件廠商在設計智能可穿戴設備時，主要面臨的挑戰(zhàn)是如何將眾多的需求功能全部放入極小的空間內。

以智能眼鏡為例，在硬體設計部分就須要考量無線通訊、應用處理器、儲存記憶體、攝影鏡頭、微投影顯示器、感應器、麥克風等主要元件特性及整合方式，也須評估在元件整合于系統(tǒng)板后的相容性及整體的運作效能。

而運用SIP系統(tǒng)微型化設計，能以多元件整合方式，簡化系統(tǒng)設計并滿足設備微型化。在不改變外觀條件下，又能增加產品的可攜性和無線化以及即時性的優(yōu)勢。

目前全世界封裝的產值只占集成電路總值的10%，而SIP的出現(xiàn)很可能將打破目前集成電路的產業(yè)格局，改變封裝僅僅是一個后續(xù)加工廠的狀況。未來集成電路產業(yè)中也許會出現(xiàn)一批結合設計能力與封裝工藝的實體，掌握有自己品牌的產品和利潤。

當SIP技術被封裝企業(yè)掌握后，封裝業(yè)的產值可能會出現(xiàn)一定幅度的提高。

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